本实用新型涉及基于化学沉淀法和膜蒸馏的磷矿废水回用系统，包括废水固液分离器、废水储存罐、流体泵、磷元素沉淀池、第一过滤器、真空膜蒸馏装置、钙镁沉淀池、第二过滤器、水回收罐，本实用新型结合化学沉淀法和膜蒸馏技术，对磷矿浮选废水中的矿物无机离子进行了回收利用，实现了废水的循环回用。将磷矿废水中的矿物离子加以回收富集，可以得到鸟粪石、氨水以及碳酸钙碳酸镁等多种重要的化工原料，将废水转化为了可再次应用于磷矿浮选的工业用水。在实现无机矿物物质回收的同时，可以将回收到的产品进行集中处理，实现了磷矿浮选废水的循环回用，既达到了有效回用磷矿浮选废水的目的，也可实现资源化充分利用的目的。